ThinkDesign 2024 버전이 출시되면서 Ansys Workbench와의 연계 통합이 가능해졌습니다. 이를 통해 엔지니어링 및 분석 워크플로우를 효과적으로 지원합니다.
3D CAD 설계 기술은 제품 시뮬레이션의 새로운 확장 기능을 통해 사용자가 CAD 애플리케이션에서 생성한 가상 모델의 실제 작동 동작을 분석하고 예측할 수 있는 다양한 장점을 제공합니다.
ThinkDesign의 기하학적 평가 도구는 분석 명령 세트를 포함하고 있어, 볼륨, 무게, 면적, 곡률 반경, 관성 모멘트 및 모션 시뮬레이션과 같은 정보를 빠르게 확인할 수 있습니다. 그러나 특정 환경에서 부품의 작동 방식이나 특정 부하에서 재료의 거동을 시뮬레이션해야 하는 경우, CAD 시스템만으로는 충분하지 않습니다.
이러한 상황에서는 FEM(유한 요소법) 솔버를 채용한 CAE 기술을 활용하여 원하는 조건에서 시뮬레이션을 실행해야 합니다.
시뮬레이션은 특정 환경 조건을 고려한 구조 해석 평가, 열 및 유체 역학 분석, 내구성 분석 등 다양한 방식으로 수행할 수 있습니다. 최근 CAE 기술의 발전과 사용 편의성 향상으로, 제품 개발 과정에서 디자인 선택을 예측하고 검증하기 위해 시뮬레이션 분석을 활용하는 설계자의 수가 점점 증가하고 있습니다.
[Think Design에서 Ansys에 이르기까지]

특정 설계 및 시뮬레이션 기술의 가용성은 큰 장점으로, 단일 애플리케이션을 통해 사용자가 자신의 전문성을 극대화하고 목적에 맞는 도구를 자유롭게 선택할 수 있는 고급 기능을 제공합니다. 일반적인 워크플로우에서는 CAD에서 CAE 프로그램으로 모델을 내보내 시뮬레이션 프로세스를 수행하게 됩니다.
FEM 분석 결과를 기반으로 CAD 모델에 필요한 수정이나 최적화를 진행하기 위해 이러한 과정을 반복적으로 수행할 수 있습니다.
이를 위해 ThinkDesign 사용자는 Ansys 플러그인이 제공하는 시뮬레이션 환경을 활용할 수 있습니다. 이 플러그인은 CAD와 CAE 간 상호작용을 대폭 간소화하여 통합의 이점을 극대화합니다.
Ansys Workbench는 제품 시뮬레이션에 특화된 환경으로, 다양한 분석 유형과 구체적인 명령을 제공하여 시뮬레이션 요구를 충족시키는 가장 인기 있고 포괄적인 시뮬레이션 플랫폼 중 하나로 평가받고 있습니다.
ThinkDesign은 2024년 버전부터 Ansys Workbench와의 연계 통합을 지원하며, 이는 모든 ThinkDesign 사용자가 추가 모듈을 구매하지 않아도 활용할 수 있습니다. 단, ThinkDesign과 Ansys가 동일한 PC에 설치되어 있어야 합니다.
이러한 통합의 이점을 실제 사례로 확인하기 위해 간단한 구조 분석 워크플로우를 시뮬레이션할 수 있습니다.
ThinkDesign에서 모델을 생성한 후 ‘페이지 시작’ 버튼을 클릭하면 Ansys Workbench의 시뮬레이션 환경이 실행됩니다.
Ansys의 ‘Geometry’ 섹션에서는 선택한 프로젝트 유형에 따라 ThinkDesign 세션에서 열려 있는 모든 모델에 직접 액세스할 수 있으며, 사용자는 해당 모델을 현재 프로젝트에 연결할 수 있습니다. 이를 통해 ThinkDesign의 형상 데이터를 시뮬레이션 환경에서 바로 사용할 수 있어 파일을 별도로 내보낼 필요가 없습니다.

CAD 모델에서 솔리드 지오메트리, 어셈블리, 표면 모델/스킨 및 파라메트릭 모델의 모든 변수를 가져올 수 있습니다. 통합의 인터페이스의 매개변수는 프로젝트 속성에서 정의할 수 있습니다.

프로젝트 설정 단계에서 Ansys Mechanical의 시뮬레이션 환경을 시작하면 모델 지오메트리가 자동으로 로드되어 시뮬레이션 환경 내에서 바로 사용할 수 있습니다.
ThinkDesign과 Ansys의 인터페이스 단계에서는 시뮬레이션 환경이 조립 세부 정보를 쉽게 인식할 수 있도록 다양한 구성 요소를 식별하고, CAD 환경에서 모델 생성 시 지정된 이름을 그대로 상속받습니다. 또한, 모델이 로드되면 접촉하는 모든 부품에 "접합" 유형의 접촉 조건이 자동으로 할당됩니다.
이후 단계에서는 제약 조건과 부하 조건을 정의하고, 수행할 플롯 분석 유형을 선택한 뒤 결과를 확인하는 과정이 포함됩니다.

획득한 솔루션에 대한 상세한 평가는 뒤로 미루고, 선택이 완료되면 사용자가 직접 지오메트리에 개입하여 다양한 도구를 사용해 수정할 수 있습니다.
ThinkDesign에서 모델을 바로 사용할 수 있으므로 시뮬레이션 환경에 별도로 저장하지 않아도 CAD 환경 내에서 직접 수정이 가능합니다. 또한, 시뮬레이션 환경의 "Update Geometry" 기능을 활용하면 CAD 모델에서 새로운 솔루션을 바로 계산할 수 있습니다. 원하는 결과를 얻으면 ThinkDesign 내에서 모델을 저장하고 검증할 수 있습니다.
특히 파라메트릭 모델의 경우, 원하는 솔루션이 나올 때까지 시뮬레이션 환경에서 모든 파라미터를 제어하며 계산을 반복할 수 있습니다. 이 과정에서 정의된 변수를 기반으로 모델을 자유롭게 변경할 수 있습니다.

이전 버전에서 발생했던 문제와 달리, 통합 기능이 개선되어 이제 모델에 할당된 "재료 이름"과 시뮬레이션 환경에서 사용하는 "재료 이름" 간의 일치가 가능합니다. ThinkDesign 2024는 최신 버전의 Ansys와 통합되었으며, 앞으로도 이러한 호환성을 지속적으로 유지하고 발전시키기 위해 최선을 다하고 있습니다.
가상 프로토타입에 대한 시뮬레이션 연구를 통해 테스트 비용을 크게 절감하고 물리적 프로토타입의 필요성을 줄이거나 완전히 없앨 수 있습니다. 이러한 시뮬레이션 도구는 사용이 간편하며 제품 개발 프로세스에 원활하게 통합되어, 설계자가 초기 설계 단계부터 기능적 측면을 더욱 효과적으로 파악할 수 있도록 지원합니다.
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